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水电站自动化监控系统的主要组成设备及功能

根据水利枢纽工程运行特点,自动化控制系统采用分层、分布、集中式结构,实现实时监测,选用兼容性强、使用成熟的测控设备,以保证整个系统安全可靠运行。

  可编程序控制器PLC

  可编程序控制器PLC主要完成数据的采集及数据预处理功能,同时也具有现地控制操作和监视功能。系统共设4套PLC。其中1~3发电机组、4~6发电机组分别设置一套PLC,计2套;进线、变压器、清污机、皮带机、供排水系统、变压器油温等所有公用设备设置1套PLC。

  PLC具有与主控级进行通信的功能,以现场总线的方式与微机保护测控装置、直流系统、智能仪表等进行通信,定时向主控级传送所需要的过程信息,也可根据主控级指令随时上送要求的信息。故障或事故情况下及时向主控级传送故障及事故信息,接受主控级发来的控制指令,并将执行情况和结果回送到主控级。当PLC与主机系统脱离后,实现对枢纽进行必要的监视和控制的功能,而当其与主机恢复联系后又能自动地服从上位机系统的控制和管理。

  监控主计算机

  系统设2台监控主计算机,1主1从双机热备,功能包括对整个闸站计算机监控系统的管理、数据计算和处理、数据库管理、在线及离线计算功能,各图表、曲线的生成,事故、故障信号的分析处理等。2台监控主机形成冗余热备,当主机故障时,从机立刻接管主机工作。全闸站所有的操作控制都可以通过鼠标器及键盘实现;通过显示器可以对设备运行进行实时监视,并取得所需的各种信息,易于开发人员进行应用程序的开发和修改。

  通信计算

  机通信计算机负责与其他系统及控制中心通信,通过访问主机数据库或其他方式,采集泵闸设备运行状态,上传至监控中心,并接受监控中心的指控指令,对闸站内的设备进行控制。

  微机综合保护装置

  系统配备2台MICOM-P141型微机综合保护装置,装置均选用多功能版(中文显示),保护动作有故障记录(包括类型、时间信息、动作值、故障录波、故障动作次数记录等信息)。实现远方/就地操作开关,实现远方/就地投退操作,实现远方/就地保护定值的修改,实现远方/就地告警信号事故信号的复位。

  有保护压板用于保护投退,具有测、控、保以及通信功能,不受自动控制系统控制,孤立闭环运行,作为独立的设备提供对电气设备的保护,具有独立完整的功能,在正常电源切换和事故情况下具有掉电不丢失功能,保证继电保护的可靠性、安全性和抗干扰性。装置与自动控制系统之间的通信,可通过多种类型的便准通信接口进行。装置通过网络将所有信息实时发送到上级监控系统,并能接收上级监控系统的各种控制操作及保护定值、保护投退、测量精度调校系数等各种配置参数。

  发电机组自动发电智能控制器

  发电机组选用6台PAS661A型智能控制器,该控制器集发电机组开停机全自动控制、发电机励磁控制、水轮机调速控制、准同期合闸、发电机继电保护、数显仪表、自动经济发电、机组状态监视八大功能于一体。控制器提供RS485通信接口,实现网上数据共享,实现发电机组的远方监控及集中控制。一台发电机组仅需配置一台控制器,就能实现机组自动化控制。实现了一键式开机、一键式停机、快速准同期自动并网、自动发电功能,还可以按水位全自动开停机、按水位经济发电模式,高效和谐利用水资源。

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